Les électrolytes changent considérablement les solubilités mutuelles des mélanges eau-hydrocarbures et la représentation des propriétés thermodynamiques devient alors plus délicate. Les modèles d'équilibre de phases qui sont capables de décrire de tels mélanges sont habituellement de type hétérogène. La thèse proposée ici utilise des méthodes issues de la thermodynamique statistique pour développer une équation d'état, permettant de tenir compte des différentes interactions existantes (non-électrolyte, électrolyte). Nous avons utilisé une équation de type CPA (Cubic Plus Association) que nous avons combinée avec des termes spécifiques aux ions: MSA (Mean Spherical Approximation), le terme de Born et le terme de solvatation de Planche et Renon (SR2). La première partie de ce travail a été réalisée pour tester la capacité du modèle (CPA-E) à représenter les propriétés thermodynamiques (densité, coefficient d'activité et coefficient osmotique) de solutions électrolytiques simples tels que des solutions aqueuses de NaCI et de CaClz. Il a été ensuite, étendu en température, ainsi qu'à d'autres sels. Après cela, nous avons étudié les mélanges ternaires (eau-hydrocarbure-sel, eau-hydrocarbure-méthanol, eau-méthanol-sel), l'objectif étant de pouvoir traiter un système complet: eau-hydrocarbure-méthanol-sels.

Le problème dans cette étude est celui de l’incorporation de la gomme Grewia mollis dans le mélange blé-taro avec pour objet d’améliorer le taux de substitution du blé par la farine de taro qui, selon la littérature, ne peut dépasser de valeurs allant de 10 à 15 % sans altérer de façon considérable la qualité de la pâte de pain. Les objectifs définis dans cette étude sont triples : (1) d’abord connaitre les propriétés de la farine de taro variété Lamba qui, avant cette étude n’a pas fait l’objet d’études antérieures. (2) Déterminer les conditions optimales d’extraction de la gomme Grewia, dont on connait de la littérature les caractéristiques physicochimiques et fonctionnelles et pas les meilleures conditions d’extraction. (3) Etudier dans un plan de mélange à trois composantes l’effet du pourcentage de gomme, de farine de taro et blé sur les propriétés rhéologiques et sensorielles de la pâte et du pain. Dans cette étude les méthodes usuelles de caractérisation ont été utilisées. Pour l’objectif 1, le dispositif expérimental prend en compte la taille du tubercule (4 modalités) comme facteurs, et les paramètres mesurés sont : la composition proximale, la granulométrie et la forme de particules, les propriétés thermiques et rhéologiques de la farine. Pour l’objectif 2, la gomme est extraite selon un plan composite centré à faces centrées avec comme facteurs le ratio volume d’eau sur masse de la poudre de l’écorce, la température et le temps d’extraction, et les réponses sont la viscosité de la solution et le taux d’extraction. Une caractérisation du profil de sucres de la gomme a été faite. Pour l’objectif 3, un plan de mélange ternaire Grewia-taro-blé à contraintes a été effectué. Le volume de pousse de la pâte, le test de double morsure, le test du fluage-recouvrement ont été mesurés sur la pâte, alors que les pains obtenus ont fait l’objet d’une analyse du test de double compression et d’acceptabilité. Les résultats de l’objectif 1 ont montré que la composition physicochimique du taro varie en fonction de la masse et du pelage, le profil en acide aminé présente une absence des acides aminés soufrés. Les résultats de l’extraction de la gomme dans l’objectif 2 ont montré que seul le ratio augmente significativement la viscosité et le rendement d’extraction de la gomme. Les conditions optimales d’extraction de la gomme Grewia mollis sont les suivantes: pH: 7,1 temps : 1h température: 73,1 °C ratio eau / poudre : 55,4 / 1, pour une viscosité de 0,98 Pa.s et un rendement de 0,32%. Les résultats de l’objectif 3 montrent que l’augmentation de la gomme Grewia mollis entraine une augmentation de la capacité d’absorption d’eau des farines mélangées, une augmentation de la viscoélasticité, du volume de pousse, du volume de pain, de l’acceptabilité générale jusqu’à un seuil de 2,5% puis une baisse est observée. Les analyses de corrélation ont montré que l’augmentation de la capacité d’absorption d’eau entraine une baisse des paramètres du fluage et du recouvrement de la pâte, du volume de pousse / The problem in this study is the incorporation of Grewia gum in the wheat-taro mixture in order to improve the level of substitution of wheat flour by taro flour which, according to the literature, cannot exceed 10-15% without deteriorating in a considerable manner the quality of the bread paste. The objective defined in this study is threefold : (1) to know the properties of the flour of taro Lamba variety which, before this study have not been the object for research (2) to determine the optimum conditions for extraction of the Grewia gum, with known physico-chemical and functional characteristics but no standard for conditions extraction. (3) To study the effect of the percentage of gum, taro flour and wheat flour on the rheological and sensory properties of the paste and the bread using a mixture designs with three components. In this study the usual methods of characterization were used. For objective 1, the experimental device takes into account sizes of tuber (4 weight) like factors, and the measured parameters are: the proximate composition, the granulometry and the shape of particles, thermal and rheological properties of the flour. For objective 2, the gum is extracted using a central composite design with faces centered with factors like the flour water ratio (w / w), the temperature, extraction time and pH, the response were the viscosity of the solution and the yield of extraction. A characterization of the sugar profile of gum was made. For objective 3, a ternary mixture design Grewia - taro-wheat with constraints was carried out. The volume of dough, the rheology of paste, the double bite test, the creep-recovering test were measured on the dough, whereas a double compression test analysis and acceptability were carried out on the bread. The results of objective 1 showed that the physico-chemical composition of the taro varies as a function of the mass and peeling type, the amino acid profile reveals the absence of sulphur amino acids. The results of the extraction of gum showed that only the ratio significantly increases the viscosity and the yield of the gum.The optimum conditions for extraction of the Grewia gum are as follows:pH: 7.1 times : 1h temperature: 73 °C water / powder ratio: 55.4 / 1, for a viscosity of 0.98 Pa.s and and yield of 0.32 %. The results of objective 3 show that the incorporation of gum increase the water absorption capacity, viscoelasticity of the dough, volume of the dough and even volume of bread. However the sensory analysis showed that the addition of gum up to 5% contributed to the rejection of the breads

Afin d’améliorer le recyclage des thermoplastiques, de nouveaux mélanges sont étudiés pour élargir les débouchés offerts à ces matériaux. Ils visent à combiner efficacement les contributions de deux dispersions de polyéthylène (PE) et de polyamide (PA) pour renforcer les propriétés d’une matrice polypropylène (PP). Des stratégies de compatibilisation spécifiques à chaque phase minoritaire sont mises en place. Elles permettent d’élaborer en une seule étape d’extrusion réactive un mélange de deux dispersions nodulaires submicroniques et indépendantes. Grâce aux interphases de copolymères polyoléfines entourant le PE, ces particules facilitent l’écoulement plastique des macromolécules de PP avoisinantes à la place de la fissuration de la matrice. Entre le PP et le PA, deux compatibilisations différentes sont appliquées. Celle utilisant le polypropylène greffé d’anhydride maléique (PPgMA) forme une interface rigide et cohésive. Le module et la tenue en température supérieure du polyamide se répercutent alors sur les propriétés du mélange sans pour autant provoquer de fragilisation du matériau à température ambiante grâce à l’effet toujours efficace des particules de PE permettant de dissiper les contraintes concentrées autour du PA. Une compatibilisation alternative à base de poly(styrène-bloc-(éthylène-co-butylène)-bloc-styrène) greffé d’anhydride maléique (SEBSgMA) forme une interphase souple autour des particules de PA. Au lieu d’augmenter le module des mélanges, cette dispersion se comporte alors elle aussi comme un modifiant choc souple et augmente la déformabilité du mélange. Il est possible de tirer profit de la morphologie hétérogène du matériau pour localiser préférentiellement des particules de talc dans la phase PA des mélanges ternaires et ainsi minimiser le contact entre la charge et la matrice. Ainsi, les cavités formées par décohésion de l’interface charge/polymère restent confinées au sein d’une phase dispersée ce qui minimise leur impact sur la déformabilité du mélange. Le module d’Young de la phase PA est par contre augmenté ce qui se fait sentir sur le composite dans son ensemble. Une telle démarche permet de combiner rigidité et ténacité dans un mélange hétérogène de polymères. / In order to increase thermoplastic polymer recycling, new blends are studied to open-up new prospects for such materials. The objective is to efficiently combined the effects of two minor phases of polyethylene (PE) and polyamide (PA) to tune the properties of a polypropylene matrix (PP). Specific compatibilisation strategies adapted to each minor phase are established. They allow the self-arrangement in only one step of reactive-extrusion of a controlled morphology with two nodular and independent particle populations finely dispersed in the PP based blend. Thanks to the polyolefin copolymer interphases around PE, these particles promote PP shear yielding instead of matrix crazing. Two different compatibilisation routes are applied at PP/PA interface. The one using maleic anhydride grafted polypropylene (PPgMA) forms strong bonds between the two homopolymers and a stiff interface. In this case, the higher PA Young’s modulus strengthens the entire blend without inducing brittleness at room temperature thanks to the presence of the PE particles acting as stress dissipater around PA nodules. The alternative compatibilisation based on maleic anhydride grafted styrene-ethylene-buthylene-styrene bloc copolymer (SEBSgMA) creates a soft interphase around PA particles. Instead of heighten the blend modulus, this compatibilizer makes the PA particles appear very flexible and act as an impact modifier, and therefore increases the deformation capability of the blend. It is possible to take advantage of the heterogeneous morphology of the ternary polymer blend to design particular composites. Inorganic particles such as talc can be preferentially localized in the PA particles of the blend, minimizing contacts between the filler and the PP matrix. Thus, the cavities due to polymer/filler interface debonding stay confined within a dispersed phase which prevent their growth and the apparition of a catastrophic fracture. On the other hand, talc increases the Young’s modulus of PA particles and consequently the modulus of the entire composite. The design of such a heterogeneous material allows the increase of both strength and toughness simultaneously.